SU714547A1 - Газоразр дна лампа - Google Patents

Description

(54) ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА

: :

Изобретение касаетс  получени  светового излучени  в частности газоразр дных источников света с принудительным сужением канала разр да.

Известна газоразр дна  лампа (I.

Из известных ламп наиболее близкой по технической сущности  вл етс  лампа-, содержаща  колбу, катод и анод и размещенные между ними Диафрагмы с отверсти ми, предназначенными дл  фильтрации плазмы |2.

Эффективность этой лампы мала j 3;3a малой энергии электронов в плазме газового разр да..

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности лампы в работе.

Дл  этого в газоразр дной лампе, содержащей катод, анод и установленные между ними диафрагмы с.отверсти ми, кажда  йз диафрагм выполнена с толщиной, меньщей диаметра круга, площадь которого равна площади поперечного сечени  отверсти , диафрагмы установлены так, что рассто ние между обращенными одна к другой поверхност ми не более п тикратного значени  диаметра упом нутого круга.

Ограничение Длины, канала отверсти  диафрагмы и рассто ни  между диафрагмами указанными услови ми, позвол ет осуществить последовательное- каскадное ускорение электронов в двойных электрических сло х, образующих у отверсти  каждой диафрагмы с катодной стороны. Электроны; ускоренные в двойном электрическом слое, образованном у отверсти  какой-либо из диафрагм , долетают без суилественных потерь до двойного электрического сло . Образованного у отверсти  диафрагмы к дополнительно ускор ютс  внём,обогаща  излучающую плазму электронами с более высокой энергией , чем энерги  электронов,ускоренных только в одном электрическом слое.

На чертеже схематически изображена конструкци  лампы.

Лампа имеет колбу 1, окно дл  выхода излучени  2, анод 3 С отверстием, цатод 4, диафрагмы 5 с отверстием «а, раздел ющие объем колбы на камеры.

.Лампа может быть изготовлена в двух вариантах: колба I и диафрагма 5 могут быть изготовлены как из электроизолирующего материала, так и из металла, причем

иафрагмы могут быть изолированными от колбы 1 и друг от друга. Дл  лучшего их охлаждени  они могут быть изм)товлены из

мё-ШШ й рггрессбвайб ииегаллическую

крлбу 1. В том и другом случае рабочие параметры лампы существенно не изме н ютс . Дл  увеличени  мощности лампы целесообразно использовать случай, когда металлические диафрагмы 5 запрессованы в металлическую колбу 1.

Лампа работает следующим образом. При подключении к аноду 3 и катоду 4 ШбВДйк лёКТрИчесшгб тока, между анодом 3 и катодом 4, благодар  наличии газа в колбе 1,, протекает электрический ток. В области отверстий «а в диафрагмах 5 каМал разр да сужаетс  и с катодной стороны указанных отверстий возникают  ркосвет щиес  плазменные образовани  сферической фбрмы, выпуклостью обращенные к катоду . Плазменнь1е образовани   влйютс  следствием двойного электрического сло , возникающего у отверсти  диафрагмы и покрывающего свет щеес  плазменное образование . Электроны плазмы газового разр да попа д,а   в область двойного электрическоТй С 1С )Я, ускор ютс в нем, затем Часть ускоренных электронов еще ускор ютс  в последующих двойных электрических сло х, распоЛб ):кённых с анодной стороны от двойного электрй4ескрго сло .

Таким образом, в лампе используетс  новый способ ускорени  электронов вгГлазме газового разр да. Обогащение плазмы электронами с повыщенной энергией вызы бШт уйеличени€ светового потока лампы и измен ет его спёктральньш состав.

Поскольку двойной электрической слой имеет выпуклую форму и обладает фокусирующим действием на электроны, целесообразно рассто ние между диафрагмами и толщину диафрагм выбирать не только из расчёта среднего свободного пути электрона в газе, но также с учетом особенности фокусировки электронов двойным электрическим .

Практически наибольшее фокусирующее действие двойного эл ектрическрго сло  н.аблюДаетс  йа рассто нии от кромки отверсти  диафрагмы, расположенной с катодной стороны не более, чем диаметр или ширина отве)сти  диафрагмы; на большемчем указанное рассто ние, плотность ускоренных электронов уменьшаетс  и на рассто нии, соответствующем п ти диаметрам или ширины отверсти  диафрагмы, она становитс  минимальной.Рассто ние от границы двойного электрнч1еского сло , на котором в основном происхбдит фокусирование электронов, .зависит

от формы поверхности указанной границы, котЬра  в свою сучередь зависит от диаметра отверсти  Диафрагмы. Практически, указанное рассто ние от границы двойного электриа .:§5 йгк ческого сло  в сторону анода не превышает значени  диаметра, а на большем рассто нии , происходит рассе ние эшектронов. Поэтому длина канала отверсти  диафрагмы не должна превышать значение диаметра или ширины отверсти  диафрагмы, а должна быть минимально возможной с целью уменьшени  потерь фотонов и электронов, а также с целью уменьшени  падени  напр жени  на разр де лампы. Целесообразно использовать диафрагмы из тугоплавких материалов толщиной не более 0. мм.

Лампаможет быть изготовлена также с изолированными друг от друга диафрагмами 5 и электрическими выводами от них через колбу 1. Это позволит измен ть количество двойных электрических слоев путем электрического соединени  одной или нескольких диафрагм 5 с анодом 3. Такое переключение позволит измен ть световой поток лампы Испектральный состав ее излучени  за счёт

изменени  количества плазменных образований и изменени  количества ускоренных групп электронов, а Следовательно, за счёт изменени  энергии электронов в плазме гаatoBpro разр да лампы.

Ожидаемый texникo-экoн6мичecкий эффект указанной лампы заключаетс  в увеличении эффективности работы ламшы и в том, ч го с помощью простого нового способа ускорени  электронов в плазме газового разр да, не требующего дополнительно

специальных устройств дл  обогащени  плазмы электронами с повышенной энергией, можно создать лампу с мощным световым потоком со спектральным составом широкого диапазона. Кроме того, можно создать лампу с управл емым световым потоком и

его спектральным составом.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 414654, кл. Н 01 J 61/10, 1970.

2.Патент США № 3546521, кл. 313-192, 1970.

ЧУ R

СчЧчуоог I jivvvsXvs

/